"Existen más de 150 especies conocidas de ranas de cristal en todo mundo y, sin embargo, apenas estamos empezando a aprender sobre algunas de las formas realmente increíbles en las que interactúan con su entorno", explica el becario postdoctoral del departamento de Herpetología del Museo Americano de Historia Natural, Jesse Delia.
Las ranas de cristal viven en los trópicos americanos. Se trata de anfibios nocturnos que pasan el día durmiendo boca abajo sobre hojas translúcidas que que se difuminan con el color de sus espaldas: una táctica común de camuflaje. Sin embargo, sus abdómenes muestran algo sorprendente: piel y músculos translúcidos que permiten que sus huesos y órganos sean visibles, lo que le da a la rana de cristal su nombre común.
Investigaciones recientes han propuesto que esta adaptación enmascara los contornos de las ranas en sus frondosas perchas, haciéndolas más difíciles de detectar para los depredadores. De hecho, la transparencia es una forma común de camuflaje entre los animales que viven en el agua, sin embargo, es poco común en aquellos que habitan en la tierra. Los estudios han demostrado que los peces de hielo y las larvas de anguila logran la transparencia al no producir hemoglobina ni glóbulos rojos.
En los vertebrados, por el contrario, lograr la transparencia es difícil porque su sistema circulatorio está lleno de glóbulos rojos que interactúan con la luz. Pero, no para las ranas de cristal, las cuales utilizan una estrategia alternativa, según los hallazgos de este nuevo estudio, el cual bajo el título Glassfrogs conceal blood in their liver to maintain transparency se publicaba recientemente en la revista Science.
Foto: Jesse Delia
"Las ranas de cristal superan este desafío esencialmente ocultando los glóbulos rojos de la vista", explica Carlos Taboada, coautor principal del estudio de la Universidad de Duke. “Casi pausan su sistema respiratorio durante el día, incluso a altas temperaturas”.
Para llegar a esta conclusión, los investigadores de la Universidad de Duke emplearon una técnica conocida como imagen fotoacústica, que se vale de la luz para inducir la propagación de ondas de sonido desde los glóbulos rojos. Esto permitió a los investigadores rastrear la ubicación de las células dentro de las ranas dormidas sin necesidad de agentes de contraste o bien del sacrificio o manipulación quirúrgica de los animales, lo que es particularmente importante ya que la actividad, el estrés, la anestesia y la muerte interrumpen la transparencia de la rana de cristal.
Las ranas de cristal aumentan su transparencia de dos a tres veces al eliminar casi el 90% de sus glóbulos rojos de la circulación
El equipo se centró en una especie particular de rana de cristal, Hyalinobatrachium fleischmanni. Así, descubrieron que las ranas de cristal en reposo aumentan la transparencia de dos a tres veces al eliminar casi el 90% de sus glóbulos rojos de la circulación y almacenarlos dentro de su hígado, el cual contiene cristales reflectantes de guanina. Cada vez que las ranas necesitan volver a activarse, devuelven los glóbulos rojos a la sangre, lo que les da la capacidad de moverse, momento en el que la absorción de luz de estas células desactiva el fenómeno de transparencia.
En la mayoría de los vertebrados, la acumulación de glóbulos rojos en alguna parte del cuerpo específica puede provocar coágulos de sangre potencialmente peligrosos en venas y arterias. Las ranas de cristal, sin embargo, no experimentan coagulación, lo que plantea una serie de preguntas importantes para los investigadores biológicos y médicos que podrían conducir a nuevas vías de investigación relacionadas con los coágulos de sangre.
“Este es el primero de una serie de estudios que documentan la fisiología de la transparencia de los vertebrados y, con suerte, estimulará el trabajo biomédico para traducir la fisiología extrema de estas ranas en nuevos objetivos para la salud humana y la medicina”, concluye Delia.